文/方舟

　　廣播電視工程技術(shù)中常見的視頻技術(shù)包括編碼、傳輸、存儲(chǔ)等多方面，是滿足廣播電視信息傳播的重要技術(shù)，尤其是在新媒體轉(zhuǎn)型的背景下，想要為觀眾提供更加清晰、更高質(zhì)量的信息，合理選擇并實(shí)現(xiàn)視頻技術(shù)的革新尤為重要。為此，廣播電視臺(tái)必須深度研究視頻技術(shù)及視頻接口技術(shù)的特點(diǎn)，并充分發(fā)揮各類技術(shù)的價(jià)值，以滿足新時(shí)代信息傳播的需求。

　　一、廣播電視工程中視頻技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值

　　視頻技術(shù)在廣播電視工程中具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值，不僅關(guān)系著廣播電視行業(yè)的發(fā)展和變革，也關(guān)乎節(jié)目信號(hào)輸出的穩(wěn)定性及清晰度。優(yōu)質(zhì)的視頻技術(shù)將為廣播電視工程的創(chuàng)新發(fā)展及深化轉(zhuǎn)型帶來顯著推動(dòng)作用。

　　（一）促進(jìn)視頻資源利用率提升

　　廣播電視工程中，視頻技術(shù)的應(yīng)用能夠通過高效編碼、智能傳輸與智能化處理顯著提升視頻資源利用率，在內(nèi)容生產(chǎn)、存儲(chǔ)、分發(fā)及終端呈現(xiàn)各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化。其中高效視頻編碼技術(shù)可以通過幀間預(yù)測(cè)、變換編碼與熵編碼算法將原始視頻壓縮至數(shù)十分之一甚至百分之一體積，在保障質(zhì)量的前提下降低存儲(chǔ)與傳輸成本，結(jié)合動(dòng)態(tài)碼率控制技術(shù)，能夠根據(jù)內(nèi)容復(fù)雜度自適應(yīng)調(diào)整碼率分配，確保有限帶寬資源優(yōu)先承載關(guān)鍵幀與高信息量區(qū)域，以此實(shí)現(xiàn)傳輸效率方面的提升[1]。

　　（二）保障電視節(jié)目傳播效果

　　視頻技術(shù)在廣播電視工程中還具有提高節(jié)目傳播效果的作用，如在編碼方面，通過高質(zhì)量編碼標(biāo)準(zhǔn)及5G 信息傳輸技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)高清乃至超高清電視節(jié)目的傳輸，讓公眾享受更加清晰的節(jié)目內(nèi)容。

　　（三）推動(dòng)廣播電視行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)

　　在廣播電視工程中，視頻技術(shù)作為核心驅(qū)動(dòng)力，正推動(dòng)行業(yè)向高質(zhì)量、智能化方向轉(zhuǎn)型升級(jí)。尤其是在新媒體背景下，視頻技術(shù)的應(yīng)用尤為重要，如高動(dòng)態(tài)范圍技術(shù)提升了畫面亮度、色彩層次及視覺效果；4K/8K 超高清技術(shù)則可以通過更高的分辨率和幀率提高用戶體驗(yàn)感；人工智能技術(shù)的應(yīng)用則實(shí)現(xiàn)了視頻內(nèi)容的智能剪輯、自動(dòng)標(biāo)注和實(shí)時(shí)分析，以此提高內(nèi)容生產(chǎn)效率；虛擬技術(shù)的應(yīng)用既能夠豐富視頻內(nèi)容，也能實(shí)現(xiàn)與用戶的互動(dòng)；5G 網(wǎng)絡(luò)的普及則能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸和低延遲直播，為廣播電視行業(yè)提供更多應(yīng)用場(chǎng)景。

　　二、廣播電視工程技術(shù)中常用的視頻技術(shù)

　　視頻技術(shù)是支撐廣播電視工程技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵，而想要真正推動(dòng)廣播電視行業(yè)的改革，廣播電視媒體必須深度分析各類視頻技術(shù)的特點(diǎn)，并充分發(fā)揮視頻技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值，讓視頻技術(shù)能夠得到規(guī)范化應(yīng)用。

　?。ㄒ唬?shù)字視頻技術(shù)的應(yīng)用

　　在廣播電視工程中，數(shù)字視頻技術(shù)主要在采集、處理、傳輸和顯示視頻信號(hào)等方面發(fā)揮作用，通過將模擬視頻信號(hào)數(shù)字化，能夠?qū)崿F(xiàn)高保真、低噪聲、易處理的視頻數(shù)據(jù)管理。數(shù)字視頻技術(shù)的應(yīng)用核心包括采樣、量化、編碼和壓縮等過程，該技術(shù)支持多種視頻格式、分辨率及編碼標(biāo)準(zhǔn)，能廣泛應(yīng)用于節(jié)目制作、播出、傳輸及終端顯示等環(huán)節(jié)[2]。

　　在電視臺(tái)節(jié)目制作的過程中，可以將數(shù)字視頻技術(shù)用于攝像機(jī)采集、非編工作站處理和存儲(chǔ)管理等方面，以此滿足高動(dòng)態(tài)范圍、寬色域和高幀率的節(jié)目制作，讓節(jié)目畫質(zhì)更加清晰。而在播出與傳輸環(huán)節(jié)，數(shù)字視頻技術(shù)通過IP 化或傳統(tǒng)基帶能夠?qū)崿F(xiàn)高效、穩(wěn)定的信號(hào)分發(fā)，并支持多格式自適應(yīng)轉(zhuǎn)碼與多平臺(tái)同步播出，以此滿足全媒體整合的需求。

　?。ǘ嚎s視頻技術(shù)的應(yīng)用

　　壓縮視頻技術(shù)是廣播電視工程中通過算法減少視頻數(shù)據(jù)量的關(guān)鍵技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用能夠高效利用存儲(chǔ)與帶寬資源，同時(shí)保持視頻傳輸?shù)馁|(zhì)量。該技術(shù)的應(yīng)用能夠去除視頻信息中的空間冗余、時(shí)間冗余和心理視覺冗余，能夠采用多種編碼標(biāo)準(zhǔn)和壓縮格式進(jìn)行壓縮，可以廣泛應(yīng)用于節(jié)目制作、存儲(chǔ)、傳輸及分發(fā)等環(huán)節(jié)。在存儲(chǔ)與歸檔中，壓縮技術(shù)可以顯著降低數(shù)據(jù)體積，延長存儲(chǔ)介質(zhì)壽命，支持長期保存與快速檢索。在傳輸與分發(fā)環(huán)節(jié)，壓縮視頻技術(shù)可以通過自適應(yīng)碼率和多格式轉(zhuǎn)碼實(shí)現(xiàn)全媒體分發(fā)，滿足不同終端和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)于信息的需求，還可以通過前向糾錯(cuò)與內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化傳輸穩(wěn)定性與用戶體驗(yàn)[3]。

　　（三）高清和超高清視頻技術(shù)的應(yīng)用

　　高清和超高清視頻技術(shù)是廣播電視工程中用于實(shí)現(xiàn)高分辨率、高畫質(zhì)視頻采集、處理、傳輸和顯示的核心技術(shù)，在該技術(shù)的幫助下，能夠支持分辨率達(dá)到1920×1080 和3840×2160 乃至7680×4320，同時(shí)能結(jié)合高動(dòng)態(tài)范圍寬色域及高幀率等特征提升視覺體驗(yàn)。高清視頻技術(shù)被廣泛應(yīng)用于新聞制作、體育直播及電視劇拍攝，可以滿足主流觀眾對(duì)清晰度與色彩還原的需求。

　　三、廣播電視工程技術(shù)中常見的接口技術(shù)

　　由于視頻信號(hào)的差異，想要保障視頻流暢傳輸，采用不同的信號(hào)接收設(shè)備非常重要，而不同設(shè)備的視頻輸入和輸出接口也存在顯著差異，技術(shù)人員必須把握各個(gè)接口的特點(diǎn)，充分發(fā)揮設(shè)備優(yōu)勢(shì)，以此滿足廣播電視媒體傳輸?shù)男枨?。通常廣播電視工程技術(shù)中常見的接口技術(shù)主要包括以下幾類：

　　（一）IEEE1394 接口技術(shù)的應(yīng)用

　　IEEE1394 接口技術(shù)是一種高速串行總線標(biāo)準(zhǔn)，該技術(shù)由蘋果公司開發(fā)，后由IEEE 標(biāo)準(zhǔn)化，主要用于傳輸高質(zhì)量的音視頻數(shù)據(jù)。IEEE 1394接口的優(yōu)勢(shì)在于支持即插即用和熱插拔功能，允許設(shè)備在運(yùn)行時(shí)連接或斷開，讓設(shè)備的靈活性和便捷性能夠得到保障。

　　在實(shí)際應(yīng)用中，IEEE1394 接口采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信架構(gòu)，支持多達(dá)63 個(gè)設(shè)備的菊花鏈連接或通過集線器擴(kuò)展，能夠滿足多設(shè)備系統(tǒng)使用的需求。此外，IEEE1394 接口還支持等時(shí)傳輸模式，能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和穩(wěn)定性，避免數(shù)據(jù)丟失或延遲，特別適用于對(duì)時(shí)間敏感的音視頻傳輸[4]。

　　雖然近幾年隨著HDMI 和Thunderbolt 等新技術(shù)的普及，IEEE1394 接口的應(yīng)用有所減少，但其在專業(yè)廣播電視設(shè)備中依然發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，尤其是在需要高可靠性和低延遲的場(chǎng)合。

　?。ǘ㏒DTI 接口技術(shù)的應(yīng)用

　　SDTI 接口是一種用于廣播電視工程中的串行數(shù)字傳輸接口技術(shù)，主要用于傳輸壓縮的數(shù)字視頻和音頻信號(hào)。SDTI 接口支持4 倍速傳輸，顯著縮短了數(shù)據(jù)在錄像機(jī)、非線性編輯系統(tǒng)和服務(wù)器之間的傳輸時(shí)間，適用于數(shù)字錄像機(jī)、非線性編輯設(shè)備、磁帶存儲(chǔ)器和矩陣的聯(lián)網(wǎng)等方面的應(yīng)用。

　　在實(shí)際應(yīng)用中，SDTI 接口通過SDI 傳輸壓縮數(shù)據(jù)，并采用打包方式在接口中傳輸數(shù)據(jù)，包頭部分用于區(qū)分SDI 和SDTI 數(shù)據(jù)，并支持附屬數(shù)據(jù)的傳輸。

　?。ㄈ〥VI 接口技術(shù)的應(yīng)用

　　DVI 接口是一種用于傳輸數(shù)字視頻信號(hào)的接口標(biāo)準(zhǔn)，支持模擬、數(shù)字及混合信號(hào)傳輸，主要用于連接計(jì)算機(jī)與顯示設(shè)備，比如顯示器、投影儀及早期的高清電視。

　　在廣播電視工程中，DVI 常用于非編工作站、圖形渲染設(shè)備與專業(yè)監(jiān)視器的連接，尤其在早期高清制作系統(tǒng)中作為HDMI 的替代方案，不過由于DVI 接口不支持音頻傳輸，因此需要額外配置音頻接口滿足音視頻同步需求。

　?。ㄋ模〩DMI 接口技術(shù)的應(yīng)用

　　HDMI 接口技術(shù)是一種全數(shù)字化音視頻傳輸協(xié)議，專為高清和超高清多媒體設(shè)備設(shè)計(jì)。該技術(shù)能夠通過單根線纜同步傳輸未壓縮的視頻、音頻及控制信號(hào)，廣泛應(yīng)用于廣播電視、消費(fèi)電子及專業(yè)視聽領(lǐng)域。在廣播電視工程中，HDMI 主要適用于演播室設(shè)備互聯(lián)、后期制作系統(tǒng)、播出系統(tǒng)和端用戶設(shè)備，尤其在高清直播、多屏監(jiān)看、HDR 內(nèi)容制作環(huán)節(jié)具有關(guān)鍵作用。

　　四、結(jié)語

　　總的來說，為了推動(dòng)廣播電視行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，在廣播電視工程技術(shù)進(jìn)步的過程中，從業(yè)者必須深度研究視頻技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用要點(diǎn)，尤其是視頻技術(shù)在新媒體時(shí)代的應(yīng)用，以及各類接口技術(shù)的應(yīng)用，以此滿足廣播電視信號(hào)、內(nèi)容輸出在質(zhì)量和穩(wěn)定性等方面的基本需求，確保既可以增強(qiáng)廣播電視信息傳播效果，也能滿足廣播電視媒體轉(zhuǎn)型需求。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] 李勁璞. 超高清視頻在廣播電視工程中的應(yīng)用[J]. 電視技術(shù),2022,46(10):211-213.

　　[2] 王尚生. 新時(shí)期廣播電視工程技術(shù)的發(fā)展方向探析[J]. 電子元器件與信息技術(shù),2022,6(02):199-200+203.

　　[3] 張俊. 廣播電視視頻技術(shù)的應(yīng)用與管理[J]. 西部廣播電視,2020,(08):186-187+223.

　　[4] 徐詩航. 數(shù)字音頻技術(shù)在廣播電視工程中的有效應(yīng)用[J]. 科技傳播,2018,10(07):68-69.

　　（作者方舟系云南省廣播電視局工程師）

　　責(zé)任編輯：苗權(quán)譽(yù)

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